?這段時間，廈門地震勘測研究中心技術(shù)骨干劉善虎都在海上忙碌著。6月4日，劉善虎和其他21名科研工作人員登上了“延平2號”震源船，從廈門公務(wù)碼頭啟航離港，向蔚藍(lán)的大海駛進(jìn)，開始2019年福建及臺灣海峽陸海聯(lián)測第一階段工作，直到15日才回港休整，接著開展下一航次任務(wù)。 “延平2號”海洋科學(xué)考察船于1997建成，是全國唯一的省級地方管理的海洋綜合調(diào)查船，船上設(shè)有海洋物理、地質(zhì)、化學(xué)、浮游生物、底棲生物、微生物等專業(yè)實驗室7間80多平方米，它在許多的科考項目中立下赫赫戰(zhàn)功，成為了眾多科技迷心中的“網(wǎng)紅”。
“延平2號”震源船停靠在廈門公務(wù)碼頭。 東南網(wǎng)記者 盧金福 攝 2013年，福建省地震局與福建海洋研究所合作，通過自主設(shè)計，對“延平2號”科考船進(jìn)行“大變身”，做氣槍震源系統(tǒng)加裝和改造，使其成為一艘具備海洋地質(zhì)調(diào)查、淺層地震、深部構(gòu)造探測等多功能的綜合科考船，每年的休漁期都要出海開展地震探測任務(wù)。 ?? 氣槍水下制造地震 給海洋地殼結(jié)構(gòu)做“CT” 2012年，為進(jìn)一步探明福建海陸過渡帶的地下構(gòu)造，福建率先吹響了向海洋進(jìn)軍的號角，開始實施“臺灣海峽西部地殼深部結(jié)構(gòu)探測”項目。2013年，福建省地震局成功設(shè)計研發(fā)了我國地震系統(tǒng)第一套船載式氣槍震源系統(tǒng)，開始在“延平2號”上使用。在2016年，為獲得福建及臺灣海峽地區(qū)三維地殼精細(xì)結(jié)構(gòu)，探明深部構(gòu)造背景，開始分三期實施“福建及臺灣海峽三維地殼結(jié)構(gòu)陸海聯(lián)測探測實驗”。 ?? 今年第一階段海上探測工作從6月3日正式開始，經(jīng)過“延平2號”震源船22名工作人員10多天時間的通力協(xié)作，按計劃完成了去年11月臺灣海峽發(fā)生的6.2級地震震源區(qū)地殼深部固定點及OBS測線走航激發(fā)探測，以及廈門島環(huán)島走航激發(fā)作業(yè)，并于6月15日回到了廈門公務(wù)碼頭。接下來，第二階段，增加第III區(qū)的多道地震電纜探測，圍繞臺灣海峽6.2級震中區(qū)開展雙船雙纜雙源淺層反射探測試驗，第三階段計劃完成臺灣海峽6.2級震中區(qū)高分辨聲學(xué)探測。
船上安裝了海上震源精度實時監(jiān)測與顯示生系統(tǒng)，能對激發(fā)效果進(jìn)行實時有效評估。東南網(wǎng)記者 盧金福 攝 15日中午，記者登上了剛剛靠岸的“延平2號”，在船上看到，甲板上有一個集裝箱寫著“福建省地震局船載震源系統(tǒng)”，里面安裝了可移動的“氣槍陣列收放系統(tǒng)”，船內(nèi)還有空壓機及冷水機、槍控導(dǎo)航、通訊保障等各技術(shù)系統(tǒng)。劉善虎告訴記者，船載氣槍震源采用由6支Bolt 1500LL氣槍組成氣槍陣列，總?cè)莘e12000立方英寸。 “上天容易，入地難。”廈門地震勘測研究中心主任謝志招告訴記者，人類對地球地殼、地幔、地核等地下幾十千米深度結(jié)構(gòu)的認(rèn)識還十分“膚淺”，還無法像氣象預(yù)報一樣進(jìn)行地震預(yù)測、預(yù)報，而利用氣槍進(jìn)行地球深部結(jié)構(gòu)探測，形象的說，就是給地球做“CT”檢查，通過不同地點激發(fā)地震波，就像CT的射線，看地殼結(jié)構(gòu)有沒有發(fā)現(xiàn)變化。 謝志招向記者解釋了氣槍的工作原理，他說，高壓空氣通過氣槍向水體打氣泡，巨大的沖擊波直貫水底，制造出地震波，相當(dāng)于0.4-0.6級地震，再通過水下及陸上流動地儀接收地下界面反射或折射的地震波，以進(jìn)行深地殼速度結(jié)構(gòu)成像，最終完成海洋地殼結(jié)構(gòu)的“CT”檢查。 據(jù)介紹，當(dāng)前，利用氣槍震源主動制造“地震”探測地下深達(dá)幾十千米的構(gòu)造和介質(zhì)變化的試驗和研究成為當(dāng)前熱點，“人工震源地下介質(zhì)變化監(jiān)測方法與技術(shù)”已被列入地震科技前沿重點突破方向，了解深部介質(zhì)的物質(zhì)成分、構(gòu)造和物理狀態(tài)，揭示深部動力過程，有助于深化我們對地球地震構(gòu)造環(huán)境的認(rèn)識。 暈船失眠仍堅守崗位 探秘科考人員“海上生活”
船上的空壓機用于氣槍充氣。東南網(wǎng)記者 盧金福 攝 2013年“延平2號”改造成震源船后，廈門地震勘測研究中心的科考人員每年都會有一個月左右的時間在海上作業(yè)，每次有20名左右的科考人員一起出海。他們在船上要24小時作業(yè)，三班倒，每個人輪班8個小時。 對于沒有豐富出海經(jīng)驗的科考人員來說，在船上最辛苦的就是暈船，“剛開始都會出現(xiàn)不適應(yīng)反應(yīng)，每個人都吐過，還有就是失眠，船上所有機器開起來會非常吵，睡眠質(zhì)量無法保證?！眲⑸苹⒄f。這次出海，科考人員張樹君由于暈船不適連續(xù)吐了4次，一整天都沒有吃飯，但仍然堅守崗位。 劉善虎是“延平2號”震源組的副組長，每次氣槍收放時，都有他忙碌的身影。今年出海時，有一次在指導(dǎo)后甲板氣槍收放作業(yè)時，因為錨鏈卡住，后甲板收放人員一直未能解決，他去幫忙時不慎將腳扭傷。第二天，后甲板有一位同事在起床時將腳趾磕傷，連鞋子都沒辦法穿上，到了作業(yè)時間，劉善虎帶著腳傷頂替上陣，完成了后半程的氣槍收放作業(yè)任務(wù)。 在“延平2號” 震源船上，會遇到各種技術(shù)問題，為了及時處理問題，許多人長時間沒有合眼。今年第一階段連續(xù)7個固定點激發(fā)作業(yè)，由于作業(yè)時間根據(jù)潮汐周期來確定，如果錯過一個潮汐就要等待12小時后才能重新作業(yè)。作業(yè)期間先后出現(xiàn)了超高壓配氣設(shè)備（漁人閥）調(diào)節(jié)故障、高壓冷卻系統(tǒng)故障、空壓機二級高壓安全閥故障、氣槍漏氣等意外情況，為保證作業(yè)計劃順利實施，震源船指揮組徹夜奮戰(zhàn)，確保了作業(yè)連貫高效。 查清孕震提升地震預(yù)警 “延平2號”立下汗馬功勞
船上可移動的“氣槍陣列收放系統(tǒng)”。東南網(wǎng)記者 盧金福 攝 “延平2號” 為地震研究立下了不少的“汗馬功勞”，在臺灣海峽、地學(xué)長江計劃安徽段、南海南沙海域和東海開展海洋地質(zhì)構(gòu)造探測，進(jìn)行了4000余千米近20000次的走航式激發(fā)和35個固定點近5000次的固定式激發(fā)。 福建省地震局預(yù)報中心總工程師李軍告訴記者，“延平2號”海上固定激發(fā)震源可以精確控制在35米范圍內(nèi)，通過信號疊加可傳播到500公里外，實現(xiàn)了對研究區(qū)深部地殼結(jié)構(gòu)及淺部精細(xì)結(jié)構(gòu)的有效探測?！?/p> “福建省遭受的地震影響主要來自臺灣海峽。過去，福建省的地震業(yè)務(wù)在臺灣海峽基本是一個盲區(qū)，臺灣海峽地殼結(jié)構(gòu)資料和濱海斷裂帶深部展布和構(gòu)造屬性仍是空白。”福建省地震局局長金星說。. 他表示，近幾年，福建探測了臺灣海峽西部地殼上地幔結(jié)構(gòu)，開展了地下介質(zhì)變化的監(jiān)測等一系列科學(xué)實驗，對地殼結(jié)構(gòu)有更精細(xì)的認(rèn)識，有利于查清孕震，達(dá)到提高臺灣海峽地震定位精度、提升中強地震預(yù)警及震害防御能力的目的。 今年，中國地震局廈門海洋地震研究所將成立，以海洋地震學(xué)和海洋地震工程學(xué)為主要發(fā)展方向，開展海洋防災(zāi)減災(zāi)研究；將開展“透明地殼”海上計劃，探查中國海陸過渡帶及近海海域殼幔結(jié)構(gòu)和主要地震帶，逐步實現(xiàn)海洋“地下清楚”的目標(biāo)，編制海域抗震區(qū)劃圖，評估潛在地震危險性和地震災(zāi)害風(fēng)險。 |
